练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
    5．我国科研人员以Zn和尖晶石型锰酸锌（ZnMn2O4）为电极材料，研制出一种水系锌离子电池．该电池的总反应方程式：xZn+Zn1-xMn2O4$?_{放电}^{充电}$ZnMn2O4（0＜x＜1）．下列说法正确的是（　　）
    A．充电时，Zn2+向ZnMn2O4电极迁移
    B．充电时，阳极反应：ZnMn2O4-2xe-═Zn1-xMn2O4+xZn2+
    C．放电时，每转移1mol e-，ZnMn2O4电极质量增加65g
    D．充放电过程中，只有Zn元素的化合价发生变化

    分析 根据电池的电池反应式为：xZn+Zn1-xMn2O4$?_{放电}^{充电}$ZnMn2O4（0＜x＜1），可知，放电时，Zn的化合价升高，被氧化，为原电池的负极，负极的电极反应式：Zn-2e-=Zn2+；正极反应为：Zn1-xMn2O4+xZn2++2xe-═ZnMn2O4，充电时阴阳极反应与负极、正极反应刚好相反，充电时，电解池阳离子向阴极移动，据此分析解答．

    解答 解：A、充电时，阳离子向阴极移动，而可充可放电池中，阴极是原电池的负极，所以Zn2+向锌迁移，故A错误；
    B、充电时阳极发生氧化反应，与正极反应刚好相反，所以阳极的电极反应为：ZnMn2O4-2xe-═Zn1-xMn2O4+xZn2+，故B正确；
    C、放电时，正极反应为：Zn1-xMn2O4+xZn2++2xe-═ZnMn2O4，所以每转移1mol e-，ZnMn2O4电极质量增加0.5mol×65g/mol=32.5g，故C错误；
    D、充放电过程中锰元素的化合价也变化，所以充放电过程中锌与锰的化合价变化，故D错误；
    故选B．

    点评 本题考查了原电池和电解池原理，根据元素化合价变化确定各个电极上发生的反应，难点是电极反应式的书写，题目难度中等

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    15．已知下列化合物：①硝基苯　②环己烷　③乙苯　④溴苯　⑤间二硝基苯．其中能由苯通过一步反应直接制取的是（　　）
    A．①②③B．①③⑤C．①②④D．全部

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    16．现有部分元素的性质、用途与原子（或分子）结构如表所示：
    元素编号元素性质与原子（或分子）结构
    W周期表中原子半径最小的元素
    X氢化物可与其最高价氧化物的水化物反应生成盐
    Y一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代
    ZM层比K层少1个电子
    T存在两种同素异形体，其中一种可吸收紫外线
    （1）元素Y在周期表中的位置第二周期ⅡA族，元素T的简单离子结构示意图．
    （2）W、X、Z、T中有两种元素能形成既有离子键又有非极性共价键的化合物，写出该化合物的电子式．
    （3）元素W与元素X、T可以分别形成多种核外电子总数为10的微粒，其中有四种微粒可以发生反应：甲+乙  $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$ 丙+丁，该反应为：NH4++OH-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH3↑+H2O．
    （4）元素X与元素W以原子个数比1：2化合形成常用于火箭燃料的化合物戊，元素T和元素W以原子个数比为1：1化合形成化合物己，戊与己能发生氧化还原反应，生成X单质和另一种液体化合物，写出该反应的化学方程式N2H4+2H2O2=N2↑+4H2O．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    13．化合物X是一种医药中间体，其结构简式如图所示．下列有关X的说法正确的是（　　）
    A．分子中含2个手性碳原子
    B．分子中所有碳原子均处于同一平面
    C．能发生银镜反应，不能发生酯化反应
    D．1molX最多能与4molH2发生加成反应

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    20．电镀、制革等行业排放的含铬废水和污泥是重要的环境污染源．请回答下面问题：
    （1）已知加酸可以使CrO42-转化为Cr2O72-：2CrO42-+2H+?Cr2O72-+H2O
    ①升高温度，溶液中CrO42-的平衡转化率减小，则该反应的△H＜0（填“＞”、“＜”或“=”）．若要加快反应速率且提高CrO42-的转化率可采用的措施为b．
    a．用合适的催化剂       b．增加溶液的酸性      c．降低温度             d．加入碳酸钠溶液
    ②若常温下pH=1的溶液中Cr2O72-浓度为a mol•L-1，Cr2O72-浓度是CrO42-浓度的10倍，该反应的平衡常数K=$\frac{1{0}^{4}}{a}$（用含a的代数式表示）．
    （2）如图是某工厂对污泥中铬元素的回收与再利用的工艺流程图（其中硫酸浸取液中的金属离子主要是Cr3+，其次是Fe3+、Al3+、Ca2+和Mg2+）：

    部分阳离子常温下以氢氧化物形式沉淀完全时溶液的pH为：Fe3+：3.2；  Mg2+：11.1；Al3+：8； Cr3+：5．
    ①H2O2的作用是将+3价Cr氧化成+6价Cr．
    ②钠离子交换树脂的反应原理为Mn++nNaR→MRn+nNa+，利用钠离子交换树脂可除去滤液Ⅱ中的金属阳离子是Ca2+、Mg2+．
    （3）某工厂的酸性废水中含Cr2O72-会造成铬污染，排放前先将Cr2O72-还原成Cr3+，并转化成Cr（OH）3除去，工厂采用的方法是向废水中加入少量NaCl，分别以铁和石墨为电极进行电解，溶液的pH不断升高，溶液由酸性转变为碱性． 在此处理过程中，铁电极连接电源的正极（填“正极”、“负极”），Cr2O72-转化为毒性较低的Cr3+的离子方程式为Cr2O72-+6Fe2++14H+=2Cr3++6Fe3++7H2O．在阴极区有Fe（OH）3和Cr（OH）3沉淀生成．电解后的溶液中c（Cr3+）为3×10-5mol•L-1，则溶液中c（Fe3+）为2×10-12mol•L-1．（已知Ksp[Fe（OH）3]=4.0×10-38，Ksp[Cr（OH）3]=6.0×10-31）

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    10．已知常温下0.1mol/L NaHSO3溶液pH＜7，将10mL 0.1mol/LBa（OH）2溶液缓慢滴加到10mL 0.1mol/L NaHSO3溶液中，下列说法不正确的是（　　）
    A．常温下0.1 mol/L NaHSO3溶液中HSO3-电离程度大于水解程度
    B．当加入的Ba（OH）2溶液体积小于5 mL时，溶液中的反应为：2HSO3-+Ba2++2OH-?BaSO3↓+2H2O+SO32-
    C．滴加过程中，溶液中白色沉淀不断增加
    D．当加入Ba（OH）2溶液体积为7.5 mL时，溶液中离子浓度大小为：c（Na+）＞c（SO32-）＞c（OH-）＞c（H+）

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    17．已知：苯酚（）在水中的电离方程式为?+H+，25℃时，苯酚的电离常数Ka=1.0×10-10．25℃时，用0.0100mol•L-1的NaOH溶液滴定20.00mL0.0100mol•L-1的苯酚溶液，溶液的pH与所加NaOH溶液的体积（V）的关系如图所示．下列说法正确的是（　　）
    A．A点溶液中，苯酚的电离度约为0.01%
    B．B点溶液的pH＜7
    C．C点溶液中存在c（）＞c（OH-）＞c（H+）
    D．A 点溶液加少量水稀释，溶液中减小

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    14．下列有关同位素的说法正确的是（　　）
    A．18O的中子数为8B．16O和18O质子数相差2
    C．16O与18O核电荷数相等D．1个16O与1个18O质量相等

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：实验题

    15．用硝酸氧化淀粉水解的产物（C6H12O6）可以制备草酸，装置如图1所示（加热、搅拌和仪器固定装置均己略去）．

    实验过程如下：
    ①将1：1的淀粉水乳液与少许硫酸（98%）加入烧杯中，水浴加热至85℃～90℃，保持30 min，得到淀粉水解液，然后逐渐将温度降至60℃左右；
    ②将一定量的淀粉水解液加入三颈烧瓶中；
    ③控制反应液温度在55～60℃条件下，边搅拌边缓慢滴加一定量含有适量催化剂的混酸（65%HNO3与98%H2SO4的质量比为2：1.5）溶液；
    ④反应3h左右，冷却，减压过滤后得草酸晶体粗品，再重结晶得草酸晶体．
    硝酸氧化淀粉水解液过程中可发生下列反应：
    C6H12O6+12HNO3→3H2C2O4+9NO2↑+3NO↑+9H2O
    C6H12O6+8HNO3→6CO2+8NO↑+10H2O
    3H2C2O4+2HNO3→6CO2+2NO↑+4H2O
    请回答下列问题：
    （1）实验①加入少许98%硫酸的目的是：催化剂的作用．
    （2）冷凝水的进口是a（填a或b）；实验中若混酸滴加过快，将导致草酸产量下降，其原因是温度过高，硝酸浓度过大，导致C6H12O6、H2C2O4进一步被氧化．
    （3）装置B的作用是防止倒吸，为使尾气被充分吸收，C中的试剂是氢氧化钠溶液．
    （4）重结晶时，将草酸晶体粗品经I加热溶解、Ⅱ趁热过滤、Ⅲ冷却结晶、Ⅳ过滤洗涤、Ⅴ干燥等实验步骤，得到较纯净的草酸晶体．该过程中可将粗品中溶解度较大的杂质在Ⅳ（填上述实验步骤序号）时除去；而粗品中溶解度较小的杂质最后留在滤纸上（填“滤纸上”或“滤液中”）．
    （5）将产品在恒温箱内约90℃以下烘干至恒重，得到二水合草酸．称取一定量该样品加适量水完全溶解，用KMnO4标准液滴定，反应的离子方程式为2MnO4-+5C2O42-+16H+=2Mn2++10CO2↑+8H2O．    滴定前后滴定管中的液面读数如图2所示，则消耗KMnO4溶液的体积为16.00mL．
    （6）已知草酸是一种二元弱酸，草酸氢钠溶液（NaHC2O4）显酸性．常温下，向10mL0.01mol•L-1IH2C2O4溶液中加入10mL0.01mol•L-1NaOH溶液时，溶液中各种离子的浓度由大到小的顺序为c（Na+）＞c（HC2O4-）＞c（H+）＞c（C2O42-）＞c（OH-）．

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案